ITMI20091918A1 - Gruppo di pompaggio per alimentare combustibile, preferibilmente gasolio, ad un motore a combustione interna - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

“GRUPPO DI POMPAGGIO PER ALIMENTARE COMBUSTIBILE, PREFERIBILMENTE GASOLIO, AD UN MOTORE A COMBUSTIONE INTERNAâ€

La presente invenzione à ̈ relativa ad un gruppo di pompaggio per alimentare combustibile, preferibilmente gasolio, ad un motore a combustione interna.

In particolare, la presente invenzione à ̈ relativa ad un gruppo di pompaggio comprendente un corpo pompa; una pompa a pistoni atta ad alimentare il combustibile ad un motore a combustione interna; ed una pompa ad ingranaggi atta ad alimentare il combustibile alla pompa a pistoni.

La pompa a pistoni comprende almeno un cilindro; un pistone impegnato in maniera scorrevole nel cilindro; ed una valvola di aspirazione per controllare selettivamente l’alimentazione di combustibile nel cilindro.

Generalmente, la valvola di aspirazione comprende un corpo valvola alloggiato nel corpo pompa; un organo di bloccaggio avvitato nel corpo pompa per bloccare il corpo valvola contro il corpo pompa stesso; un organo otturatore impegnato in maniera scorrevole nel corpo valvola; ed una guarnizione anulare per accoppiare a tenuta di fluido fra loro il corpo valvola ed il corpo pompa.

A causa delle tolleranze costruttive del corpo valvola e dell’organo di bloccaggio, la pressione di serraggio esercitata dall’organo di bloccaggio sul corpo valvola e dal corpo valvola sulla guarnizione à ̈ disomogenea ed à ̈, quindi, maggiore in alcune parti della guarnizione e minore in altre parti della guarnizione stessa.

I gruppi di pompaggio noti del tipo sopra descritto, benché supercollaudati, presentano alcuni inconvenienti principalmente discendenti dal fatto che le parti della guarnizione soggette alla pressione di serraggio minore vengono deformate elasticamente dalla pressione del combustibile contenuto nel cilindro e si spostano rispetto al corpo valvola generando dei fenomeni di usura localizzati della guarnizione e compromettendo il corretto funzionamento della valvola di aspirazione.

Scopo della presente invenzione à ̈ di realizzare un gruppo di pompaggio per alimentare combustibile, preferibilmente gasolio, ad un motore a combustione interna che sia esente dagli inconvenienti sopra descritti e che sia di semplice ed economica attuazione.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un gruppo di pompaggio per alimentare combustibile, preferibilmente gasolio, ad un motore a combustione interna come rivendicato nelle rivendicazioni allegate.

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

la figura 1 Ã ̈ una vista schematica in sezione, con parti asportate per chiarezza, di una preferita forma di attuazione del gruppo di pompaggio della presente invenzione; e

la figura 2 Ã ̈ una vista schematica in sezione, con parti asportate per chiarezza, di un particolare del gruppo di pompaggio della figura 1 illustrato in una sua configurazione iniziale.

Con riferimento alle figure 1 e 2, con 1 Ã ̈ indicato, nel suo complesso, un gruppo di pompaggio per alimentare combustibile, preferibilmente gasolio, ad un motore a combustione interna (non illustrato).

Il gruppo di pompaggio 1 comprende un corpo pompa 2 provvisto di un foro centrale (non illustrato) presentante un asse 3 longitudinale determinato; una pompa 4 a pistoni atta ad alimentare il combustibile al citato motore a combustione interna (non illustrato); ed una pompa ad ingranaggi nota e non illustrata atta ad alimentare il combustibile alla pompa 4.

La pompa 4 comprende una pluralità di cilindri 5, i quali sono ricavati nel corpo pompa 2, sono uniformemente distribuiti attorno all’asse 3, presentano rispettivi assi 6 longitudinali sostanzialmente perpendicolari all’asse 3, e sono impegnati in maniera scorrevole, ciascuno, da un rispettivo pistone 7.

I pistoni 7 vengono spostati con un moto rettilineo alternativo lungo i relativi cilindri 5 da un dispositivo di azionamento noto e non illustrato comprendente, nella fattispecie, un albero, il quale si estende attraverso il corpo pompa 2 coassialmente all’asse 3, à ̈ montato per ruotare, rispetto al corpo pompa 2, attorno all’asse 3, e presenta una porzione eccentrica impegnata in maniera girevole, tramite l’interposizione di un cuscinetto di rotolamento, attraverso un manicotto. Il manicotto presenta un asse longitudinale parallelo all’asse 3, ed à ̈ limitato esternamente da una superficie cilindrica provvista di una pluralità di facce piane, le quali sono pari in numero al numero dei cilindri 5, e sono affacciate, ciascuna, ad un rispettivo piattello interposto tra un relativo pistone 7 e la faccia piana stessa. Il dispositivo di azionamento comprende, inoltre, per ciascun pistone 7, una rispettiva molla interposta tra il corpo pompa 2 ed il pistone 7 per spostare e normalmente mantenere il pistone 7 stesso a contatto del relativo piattello.

A seguito della rotazione dell’albero, ciascun pistone 7 viene spostato dalla relativa molla con una corsa di andata di aspirazione del combustibile nel relativo cilindro 5 e dalla porzione eccentrica dell’albero, dal manicotto, e dal relativo piattello con una corsa di ritorno di compressione del combustibile contenuto nel relativo cilindro 5 stesso.

L’alimentazione del combustibile all’interno di ciascun cilindro 5 viene controllata selettivamente da una relativa valvola 8 di aspirazione comprendente un corpo valvola 9, il quale chiude assialmente il cilindro 5, presenta una forma anulare, ed à ̈ alloggiato e bloccato radialmente in una cavità 10, che à ̈ ricavata nel corpo pompa 2, si estende attorno all’asse 6, ed à ̈ limitata assialmente da una parete 11 di fondo sostanzialmente ortogonale all’asse 6 stesso.

Il corpo valvola 9 à ̈, inoltre, accoppiato a tenuta di fluido con la parete 11 tramite l’interposizione di una guarnizione 12 anulare sostanzialmente coassiale all’asse 6, ed à ̈ bloccato assialmente contro la parete 11 tramite un tappo 13 di chiusura, il quale presenta una forma a tazza con concavità rivolta verso il corpo valvola 9, ed à ̈ avvitato nel corpo pompa 2.

A proposito di quanto sopra esposto à ̈ opportuno precisare che:

il corpo valvola 9 ed il tappo 13 sono disposti a contatto uno dell’altro in corrispondenza di rispettive superfici 14 di accoppiamento anulari sostanzialmente troncoconiche, le quali si estendono attorno all’asse 6, e presentano sostanzialmente lo stesso angolo di cono;

il corpo valvola 9 e la guarnizione 12 sono disposti a contatto fra loro in corrispondenza di rispettive superfici 15 di accoppiamento anulari sostanzialmente troncoconiche estendentisi attorno all’asse 6;

la superficie 15 della guarnizione 12 presenta, in una sua configurazione iniziale precedente all’avvitamento del tappo 13, un angolo di cono α minore dell’angolo di cono β della superficie 15 del corpo valvola 9 in modo da impedire al combustibile di penetrare tra le superfici 15 e di esercitare sul corpo valvola 9 una spinta assiale tendente a spingere il corpo valvola 9 stesso all’esterno della cavità 10; e

la parete 11 e la guarnizione 12 sono disposti a contatto fra loro in corrispondenza di rispettive superfici 16 di accoppiamento sostanzialmente piane ed ortogonali all’asse 6.

Il corpo valvola 9 à ̈ provvisto di un condotto 17 centrale, il quale si estende attraverso il corpo valvola 9 coassialmente all’asse 6, à ̈ affacciato al cilindro 5, e definisce parte di un circuito 18 di alimentazione del combustibile al cilindro 5 stesso. Il circuito 18 comprende, inoltre, una camera 19 di alimentazione anulare, la quale à ̈ ricavata nel corpo pompa 2, si estende attorno al corpo valvola 9, e comunica con il condotto 17 tramite una pluralità di fori 20 radiali, che sono uniformemente distribuiti attorno all’asse 6, e sono ricavati attraverso il corpo valvola 9 trasversalmente all’asse 6 stesso.

La valvola 8 comprende, inoltre, un otturatore 21 comprendente, a sua volta, uno stelo 22 impegnato in maniera scorrevole nel condotto 17 ed un piattello 23, il quale sporge all’esterno del condotto 17, si estende all’interno del cilindro 5, e viene mantenuto, normalmente, in una posizione di chiusura del condotto 17 da una molla 24 interposta tra il corpo valvola 9 e l’otturatore 21 stesso.

L’otturatore 21 definisce, unitamente al corpo valvola 9 ed al tappo 13, una camera 25 di compensazione collegata con la camera 19 tramite almeno una feritoia (non illustrata) ricavata, nella fattispecie, sulla superficie 14 del tappo 13 stesso.

Durante la corsa di andata del pistone 7, l’otturatore 21 viene spostato in una posizione di apertura del condotto 17 dalla pressione del combustibile presente nel condotto 17 e nella camera 25 contro la spinta della molla 24 e della pressione residua all’interno del cilindro 5 consentendo l’aspirazione del combustibile all’interno del cilindro 5 stesso.

Durante la corsa di ritorno del pistone 7, l’otturatore 21 viene spostato nella sua posizione di chiusura del condotto 17 dalla pressione del combustibile contenuto nel cilindro 5 e dalla spinta della molla 24 consentendo l’apertura di una valvola di mandata nota e non illustrata e l’alimentazione del combustibile al motore a combustione interna (non illustrato).

La conformazione delle superfici 14 e 15 consente un centraggio ottimale del corpo valvola 9 nel tappo 13 di chiusura ed una distribuzione relativamente omogenea della pressione di serraggio esercitata dal tappo 13 sul corpo valvola 9 e dal corpo valvola 9 sulla guarnizione 12 impedendo, quindi, alla guarnizione 12 di spostarsi rispetto al corpo valvola 9 e di usurarsi.

Inoltre, la conformazione delle superfici 15 impedisce alla pressione nel cilindro 5 di spostare radialmente la guarnizione 12 e favorisce, quindi, l’aumento della pressione di contatto e della tenuta tra il corpo valvola 9 e la guarnizione 12 stessa.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1.- Gruppo di pompaggio per alimentare combustibile, preferibilmente gasolio, ad un motore a combustione interna, il gruppo di pompaggio comprendendo un corpo pompa (2); almeno un cilindro (5) ricavato nel corpo pompa (2); un pistone (7) impegnato in maniera scorrevole nel cilindro (5); ed una valvola di aspirazione (8) per controllare selettivamente l’alimentazione di combustibile nel cilindro (5), la valvola di aspirazione (8) comprendendo, a sua volta, un corpo valvola (9), un organo di bloccaggio (13) per bloccare il corpo valvola (9) contro il corpo pompa (2), un organo otturatore (21), il quale presenta un asse (6) longitudinale determinato, ed à ̈ impegnato in maniera scorrevole attraverso il corpo valvola (9), ed una guarnizione (12) per accoppiare a tenuta di fluido fra loro il corpo valvola (9) ed il corpo pompa (2); ed essendo caratterizzato dal fatto che il corpo valvola (9) e l’organo di bloccaggio (13) sono disposti a contatto uno dell’altro in corrispondenza di rispettive prime superfici di accoppiamento (14) sostanzialmente troncoconiche. 2.- Gruppo di pompaggio secondo la rivendicazione 1, in cui la guarnizione (12) ed il corpo valvola (9) sono disposti a contatto uno dell’altro in corrispondenza di rispettive seconde superfici di accoppiamento (15) sostanzialmente troncoconiche. 3.- Gruppo di pompaggio secondo la rivendicazione 2, in cui le seconde superfici di accoppiamento (15) sono conformate in modo da impedire al combustibile di penetrare tra le seconde superfici di accoppiamento (15) stesse. 4.- Gruppo di pompaggio secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui la seconda superficie di accoppiamento (15) della guarnizione (12) presenta, in una sua configurazione iniziale precedente al bloccaggio del corpo valvola (9) contro il corpo pompa (2), un angolo di cono (α) minore dell’angolo di cono (β) della seconda superficie di accoppiamento (15) del corpo valvola (9). 5.- Gruppo di pompaggio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui le prime superfici di accoppiamento (14) presentano sostanzialmente lo stesso angolo di cono. 6.- Gruppo di pompaggio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il corpo valvola (9) comprende un condotto (17), il quale à ̈ impegnato in maniera scorrevole dall’organo otturatore (21), ed à ̈ collegato con un circuito di alimentazione (18) del combustibile ricavato almeno in parte attraverso il corpo pompa (2); l’organo di bloccaggio (13) definendo, unitamente al corpo valvola (9) ed all’organo otturatore (21), una camera di compensazione (25) collegata con il circuito di alimentazione (18). 7.- Gruppo di pompaggio secondo la rivendicazione 6, in cui l’organo otturatore (21) à ̈ mobile assialmente tra una posizione di apertura ed una posizione di chiusura del detto condotto (17). 8.- Gruppo di pompaggio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui la guarnizione (12) ed il corpo pompa (2) sono disposti a contatto una dell’altro in corrispondenza di rispettive terze superfici di accoppiamento (16) sostanzialmente piane ed ortogonali al detto asse (6).